軽合金研究部会

研究部会への参加申し込み・ご意見・お問い合わせ等は以下のお問い合わせフォームより送信いただきますようお願い致します。

部 会 長 茂泉 健(いすゞ自動車(株))
幹  事 岩澤 秀(静岡県工業技術研究所)
研究テーマ 材料リサイクルに向けたアルミニウム合金鋳物の諸特性に及ぼす微量不純物の影響
趣旨 軽合金研究部会では直近2期の活動を通じて、AC4CH合金を主体とするAl-Si-Mg系合金鋳物のミクロ組織と強度特性に及ぼす溶体化処理と時効処理の影響を系統的に検討し、数々の有意な成果を報告してきた。
一方で、研究・開発動向の変化や新規材料開発への期待などを勘案すると、溶体化や時効処理に関連して検討すべき各種現象の中でも、検討が十分とは言えない案件が散見される。
例えば、T6処理だけでなくT4処理やT5処理に伴う諸現象の検証、焼入れに伴う残留応力やひずみの統一的評価法やそれらの低減方法の確立、さらには使用中に生じる永久成長の評価法や抑制法の確立などである。
加えて、新規分析・評価方法の導入により、熱処理にかかわる各種現象を異なる視点から捉え直すことを通じて、新たな知見が得られる可能性も挙げられる。
そこで今期の研究部会では、溶体化と時効処理に関連する様々な現象をターゲットとしつつ、過去の検討が十分とは言えない案件について系統的に検討を行うことを目指した研究を行う。
研究部会への誘い 軽合金研究部会は、アルミニウム合金鋳物の研究開発にかかわる企業、大学および公設試の技術者と研究者から構成され、自由闊達な雰囲気の中で上記の主旨に基づいた研究活動が行われている。本研究部会の特徴として、「共同研究」の実施が挙げられる。研究活動は3年間を基本として、初年度に話題提供やアンケートの実施などを通じて、共同研究テーマに関する絞り込みを行うとともに、具体的な研究計画を立案する。
2年目は、共同研究を効率的に進めるとともに、逐次、研究部会を開催し、得られた研究結果について議論を行う。最終年度は、共同研究成果の取り纏めを行うとともに、研究報告書の作成ならびにシンポジウムの開催を通じて共同研究成果を広く公開し、当該分野における技術の発展に貢献する。またその間、国内外の学術研究誌について調査を行い、「鋳造工学」誌に「レビュー」として掲載することを通じて、アルミニウム合金鋳物に関する最新の研究開発動向を紹介している。」
このように軽合金研究部会は、参加委員の意向に基づいた共同研究の立案と実施を特徴としているので、個々の皆様が抱えている関心事について効率良く関連知識・情報を収集することができます。ご興味のある方は、お気軽にお問い合わせ下さい。
研究部会の歴史 軽合金研究部会は、アルミニウム合金鋳物に関する研究を目的に、昭和49年に発足したようである。企業と大学、公設試の技術者と研究者が集まり、共通のテーマを抽出して、共同実験を行うことで、技術力を向上させることを目的としてきた。その考え方は現在も受け継がれており、情報交換だけでなく、共同研究が大きな柱となっている。
発足からの研究テーマ、部会長、幹事は下記のとおりである。研究内容の詳細は日本鋳造工学会が発行している「研究報告書」を参考にしていただきたい。

軽合金研究部会の経緯

テーマ

部会長

幹事

委員数

亜共晶Al-Si合金の引け性に及ぼすNa改良処理の効果

東工大 高橋恒夫

東工大 神尾彰彦

産1 学7

JIS鋳物用アルミニウム合金の問題点

東工大 高橋恒夫

東工大 神尾彰彦

産14 学7

不純物を含むアルミニウム合金鋳物の疲れ強さ

早大 雄谷重夫

日軽金 久保田昌男・三菱軽金属 本間梅夫

産15 学6

アルミニウム合金鋳物の組織と機械的性質 

-主として冷却速度による組織変化と疲れ強さ-

三菱軽金属 本間梅夫

日軽金 北岡山治・早大鋳研 藤井孝彦

産15 学7

アルミニウム合金鋳物のガス含有量と機械的性質

東工大 高橋恒夫

日軽技研 北岡山治/東工大 神尾彰彦

産15 学6

アルミニウム合金鋳物の介在物と機械的性質に関する研究

早大 雄谷重夫

日軽技研 北岡山治/東工大 神尾彰彦

産12 学7

Al-Si系合金のSrによる改良処理

東工大 神尾彰彦

日軽金 北岡山治/昭和電工 石坂信啓

産16 学8

Al-Si系合金の鋳造諸特性に及ぼす微量元素の影響-引け性測定・評価方法の検討-

日軽金 北岡山治

東工大 手塚裕康

産16 学8

Al-Si系合金の鋳造諸特性に及ぼす微量元素の影響-引け性の定量評価-

東工大 神尾彰彦

昭和電工 石坂信啓/日産自動車 神戸洋史

産17 学8

引裂試験によるAC4CH合金鋳物の簡易靱性評価

日産自動車 神戸洋史

昭和電工 石坂信啓/東工大 手塚裕康

産18 学7

アルミニウム合金鋳物の高品質化と信頼性向上2

東工大 手塚裕康

日産自動車 神戸洋史

産18 学7

アルミニウム鋳造合金のミクロ組織,機械的性質に及ぼす溶体化処理条件の影響-高速昇温,高温保持の効果と限界-

東工大 熊井真次

日立金属 山浦秀樹

産20 学9

導電率測定によるアルミニウム合金鋳物のミクロ組織および材料特性の予測-簡易型導電率測定器による鋳造・熱処理品質管理の新しい提案-

日立金属 山浦秀樹

静岡県工技 岩澤 秀/東工大 原田陽平/いすゞ自動車 茂泉 健

産23 学10

令和5年度(2023年度)活動状況

第1回
日時 2024年1月23日
場所 ハイブリッド開催(会場:日本鋳造工学会本部)
内容

対面及びWEB方式により開催された.出席者は16名.共同実験がほぼ終了し,報告書の執筆を進めている.今回の研究部会では,以下のことが報告及び討論された.
1) 共同実験結果の概略
2) 共同実験報告書の執筆担当,掲載月
3) 次期テーマについて
4) シンポジウムの開催について
5)OS(オーガナイズドセッション)
6)次期体制
本研究テーマの終了時期を令和6年3月としている.次の研究テーマ及び体制を速やかに決定するとともに共同研究報告書作成,シンポジウム,OSを予定通り実施する予定である.研究部会をより発展,活発化させるためにも産学官から広く人材募集に励むこととした.

第2回
日時 2024年3月15日
場所 ハイブリッド開催(会場:日本鋳造工学会本部)
内容  

令和4年度(2022年度)活動状況

第1回
日時 2022年8月9日
場所 WEB開催
内容

コロナ禍の影響により,実験担当各社の在宅勤務が影響し,共同実験が大幅に遅れたが,ようやくデータが出そろってきたことから1年ぶりの部会開催となった.各種不純物元素を添加して作製した材料について下記の試験結果が報告された.
1) 溶解・鋳造条件及び外観観察結果
2) 各種材料の熱処理,引張試験結果
3) ミクロ組織観察結果及び解析結果
4) 色彩評価による引け程度の評価結果
一部を除き,予定の試験を完了したため,残試験の実施及び報告書のまとめ日程を協議した.当初,終了時期を6ヶ月前倒して,2023年6月を目標としたが,3年会期の期限となる2023年10月に完了する予定に見直すこととした.

第2回
日時 2022年10月6日
場所 WEB開催
内容

1. 残試験の結果報告及び研究報告書作成に関して討論した.
 1) ミクロ組織の画像解析による共晶相の性状評価,DASⅡの計測
 2) 引張特性に及ぼす微量添加元素の影響
 3) 塩水噴霧試験による耐食性の評価
 4) Nb添加による結晶粒微細化現象の特異化
 5) Sn添加による試料表面黒化現象
試験結果の討論により,報告書の精度をあげるため,更なる追加試験を実施することとした.また,Liの影響について試験実施を富山大 才川委員に依頼した.12月試験実施予定.研究報告書及びレビューに関しては継続協議とした.

令和3年度(2021年度)活動状況

第1回
日時 2020年4月21日
場所 WEB開催
内容

1. 共同研究実施計画策定
  対象不純物元素及び添加量として、今後、市場にて混入の可能性がある元素を選定し,想定される上限値を添加して影響調査することとした.調査方法は,研究報告82をベースに現在実施可能な技術で試験方法をアップデートする.
 ・ミクロ組織調査 : ~2021年11月
 ・機械的性質調査 : ~2021年12月
 ・結果まとめ&追試 : ~2022年3月

令和2年度(2020年度)活動状況

第1回
日時 2020年10月19日
場所 ハイブリッド開催
内容

1. 新任委員紹介
2. 部会スケジュール確認.今期活動は令和5年3月を目標とする
3.レビューの進捗状況確認.令和3年6月掲載目標,令和3年1月末脱稿予定.
4.話題提供①「アルミニウム合金鋳物における微量不純物について」:大城委員
5.話題提供②「微量元素の影響」林委員
6.次期研究テーマとして,アルミニウム鋳造合金への微量添加元素,不純物元素の影響を調べることの重要性及び妥当性を共通課題として認識.ただし,元素の種類,評価項目などの具体的な研究内容について,継続して議論する必要がある.アンケートを実施し研究課題の詳細な方向性を検討する

第2回
日時 2021年1月15日
場所 WEB開催
内容

1. 共同研究テーマ決定
  「これからの材料リサイクルに向けて微量元素の影響の調査」を行う
2. 共同実験案および日程討議
  対象とする不純物元素選定、評価方法立案
3.部会スケジュール確認
4.レビュー原稿提出完了。6月号掲載予定

令和元年度(2019年度)活動状況

・今期研究部会では、熱処理型アルミニウム鋳物合金を対象材料に選び、溶体化処理を伴わない時効処理のみによる強度向上の可能性を検証することを活動目的に据えた。具体的には、代表的な4種類のアルミニウム鋳物合金(AC4CH、A356、AC2B、A365)の機械的性質について、溶体化処理と時効処理を施した試料(T6処理材)と時効処理のみを施した試料(T5処理材)との比較検討を行った。くわえて析出物の直接観察を含んだミクロ組織の観察結果に基づいて、T5およびT6処理材の差異を検証した。令和1年度は、前年度に実施した共同実験結果の整理・分析を精力的に進めるとともに、さらなる詳細検討を可能とするための追加実験を行った。

・今期の研究部会で得られた共同研究成果を報告書として纏めるとともに、研究成果を公開するためのシンポジウムを開催した(12月23日)。

・次期研究部会の活動方針に関する意見交換ならびに活動内容の企画立案を行うために小委員会を開催する。

平成30年度(2018年度)活動状況

第1回
日時 平成30年8月27日(水)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町) 201号室
内容

1. 委員の変更・追加(アイシン精機鵜塚委員、いすゞ自動車池谷委員)が報告された
2. 共同研究の進捗状況が報告された
 2−1 Silafont36合金の機械的性質と導電率(合田委員
 2−2 357.1相当合金の時効硬化挙動(新野委員)
 2−3 AC4CH合金の離型温度・冷却速度と時効硬化挙動(茂泉委員)
 2−4 AAl-6%Si-3%Cu-0.25%Mg合金、ならびにAC4CH合金等のミクロ組織観察結果(才川委員)
 2−5 鋳造工学会誌12月特集号の概要報告

平成29年度(2017年度)活動状況

第1回
日時 平成29年5月31日(水)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町) 201号室
内容 1. 話題提供 「アルミニウム合金鋳物のT5処理のお話(2)」(富山大学 才川清二先生)
2. 共同研究に関する意見交換
 2−1 T5およびT6処理に関する予備実験結果の報告(いすゞ自動車 茂泉 健氏)
 2−2 共同研究内容の議論と実験内容の分担調整
 2−3 サンプル作成やデータ測定に関する事前打合せの調整
第2回
日時 平成29年6月28日(水)
場所 いすゞ自動車藤沢工場
内容 1. 大型自動車に用いられる鋳物部品に関する情報収集
2. 共同研究で実施するサンプルの作成ならびにデータ収集方法に関する打合せ
第3回
日時 平成30年3月22日(木)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町) 201号室
内容 1. 「鋳造工学第90巻12月号特集号」に関する進捗状況説明と協力依頼(中山)
2. 共同研究に関する議論(茂泉、竹中、新野、合田)
 2−1 富山大学で実施する共同研究内容の紹介
 2−2 合金種、鋳造条件、熱処理条件等の実験試料・実験条件に関する説明および確認
 2−3 AC4CH合金に関する予備実験結果(型温、離型温度と硬さの関係など)の説明
 2−4 A357合金のMg添加量、ミクロ組織に及ぼす型温や塗型厚さに関する説明
 2−5 ダイカスト試料の組成変更(Sirafont36←ADC3)や試料形状などに関する説明

平成28年度(2016年度)活動状況

第1回
日時 平成28年6月6日(月)
場所 早稲田大学西早稲田キャンパス
内容 1. 鋳造時に発生する残留応力の計算予測について(早稲田大学 吉田 誠 先生)
2. Al-Si合金における共晶凝固の複雑さと面白さ(アイシン・エィ・ダブリュ㈱ 森中 真行 様)
第2回
日時 平成28年9月12日(月)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1. 日本鋳造工学会軽合金研究部会の歴史(日産自動車㈱ 神戸 洋史 様)
2. アルミニウム合金鋳物のT5処理のお話(富山大学 才川 清二 先生)
3. アルマイト処理のピストンへの適応(マーレエンジンコンポーネンツジャパン㈱ 大日向 秀夫 様)
4.  自動車エンジン材料の熱伝導率の評価(いすゞ自動車㈱ 飯塚 建興 様)

平成27年度(2015年度)活動状況

第1回
日時 平成27年6月9日(火)
場所 大田区産業プラザ(蒲田)
内容 1.シンポジウム
「導電率測定によるアルミニウム合金鋳物のミクロ組織および材料特性の予測-簡易型導電率測定器による鋳造・熱処理品質管理の新しい提案-」

平成26年度(2014年度)活動状況

第1回
日時 2014年6月23日(月)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「渦電流方式による導電率測定」 吉川 仁

平成25年度(2013年度)活動状況

第1回
日時 2013年7月11日(木)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「アルミニウム合金鋳物の導電率測定 予備実験結果報告②」  茂泉 健
2)「アルミニウム合金展伸材の導電率測定~硬さの異なる2000系合金の導電率測定結果~」  黒木 康徳
第2回
日時 2013年11月21日(木)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「各種鋳造材料の導電率測定結果①」 林 憲司
2)「各種鋳造材料の導電率測定結果②」 大城 直人
3)「各種鋳造材料の導電率測定結果③」 茂泉 健
第3回
日時 2014年3月17日(月)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「各種鋳造材料の導電率測定結果②」 大城 直人
2)「各種鋳造材料の導電率測定結果③」 大日向 秀夫

平成24年度(2012年度)活動状況

第1回
日時 2012年4月12日(木)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「ダイカストのT5処理 ―シリンダブロックの残留応力除去―」 駒崎 徹
第2回
日時 2012年8月6日(月)
場所 山梨大学 甲府キャンパス
内容 1)「IACSに及ぼす合金品種と熱処理と黒皮有無の影響」 大城 直人
2)「導電率測定について」 中山 栄浩
第3回
日時 2012年11月29日(木)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「導電率または電気抵抗測定による固溶度評価に関して(過去の文献調査)」 原田 陽平
第4回
日時 2013年3月7日(木)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 1)「アルミニウム合金鋳物の導電率測定 予備実験結果」 茂泉 健

平成23年度(2011年度)活動状況

第1回
日時 1月20日(金)
場所 東京工業大学イノベーションセンター(田町)
内容 ①「アルミニウム鋳造合金の冷却挙動および残留応力に及ぼす焼入れ条件の影響」 茂泉 健
②「ダイカストの熱処理」 神戸 洋史
③「高周波誘導加熱装置による急速昇温を伴う溶体化処理がAC4CH合金鋳造材のミクロ組織と機械的性質に及ぼす影響」 猿渡 直洋

 

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